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原文传递 APU进气含水量实时测量系统及其测量方法

专利名称：	APU进气含水量实时测量系统及其测量方法
摘要：	一种APU进气含水量实时测量系统及其测量方法，上述APU进气含水量实时测量系统包括：热线传感器探头，上述热线传感器探头设置于APU系统进气口的附近，并且对由于APU进气系统吸入的含水空气所造成的热量损失进行探测；以及恒温热线含水量测试单元，上述恒温热线含水量测试单元接收来自上述热线传感器探头的探测数据、来自APU系统的风车转速以及来自大气数据系统的气压及气温，并且对干功率、湿功率、液态水含量和总含水量进行计算。上述APU进气含水量实时测量系统根据来自各构件的数据，通过数学公式来对进气含水量进行计算。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国商用飞机有限责任公司;中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院
发明人：	王浩;李正强;徐德胜;王伟
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-24T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202311077986.8
公开号：	CN117074468A
代理机构：	上海专利商标事务所有限公司
代理人：	张鸿飞
分类号：	G01N25/58;G;G01;G01N;G01N25;G01N25/58
申请人地址：	201210 上海市浦东新区中国(上海)自由贸易试验区张杨路25号;
主权项：	1.一种APU进气含水量实时测量系统(100)，包括：热线传感器探头(110)，所述热线传感器探头(110)设置于APU系统进气口(10)的附近，并且对由于APU进气系统吸入的含水空气所造成的热量损失进行探测；以及恒温热线含水量测试单元(120)，所述恒温热线含水量测试单元(120)接收来自所述热线传感器探头(110)的探测数据、来自APU系统(140)的风车转速以及来自大气数据系统(150)的气压及气温，并且对干功率、湿功率、液态水含量和总含水量进行计算。 2.如权利要求1所述的APU进气含水量实时测量系统(100)，其特征在于，还包括：数据记录单元(130)，所述数据记录单元(130)对大气数据、APU数据和由所述恒温热线含水量测试单元(120)计算出干功率、湿功率、液态水含量和总水含量进行记录。 3.如权利要求2所述的APU进气含水量实时测量系统(100)，其特征在于，所述热线传感器探头(110)、所述APU系统(140)、所述大气数据系统(150)、所述恒温热线含水量测试单元(120)以及所述数据记录单元(130)通过接口设备进行连接。 4.如权利要求1至3中任一项所述的APU进气含水量实时测量系统(100)，其特征在于，通过所述热线传感器探头(110)中的液态水含量探针和总水含量探针直接探测得出总功率，并且每个探针的总功率Psense，total＝Psense，dry+Psense，wet。 5.如权利要求1至3中任一项所述的APU进气含水量实时测量系统(100)，其特征在于，在恒温热线含水量测试单元(120)中，通过这一公式来计算干功率，其中，Tsense为系统默认设置的传感器工作温度，一般为140℃、Tambient为来流空气温度、Pambient为空气静压、Vrpm为APU引气口气流的真空速。 6.如权利要求1至3中任一项所述的APU进气含水量实时测量系统(100)，其特征在于，在恒温热线含水量测试单元(120)中，通过这一公式来计算液态水含量LWC,其中，K3为蒸发温度Tevap与空气静压Pambient之间的对应关系，K4为蒸发潜热Levap与空气静压Pambient之间的对应关系。 7.如权利要求1至3中任一项所述的APU进气含水量实时测量系统(100)，其特征在于，在恒温热线含水量测试单元(120)中，通过这一公式来计算总含水量TWC,其中，K5为融化潜热与来流温度Tambient的对应关系。 8.一种使用权利要求1至3中任一项所述的APU进气含水量实时测量系统(100)来测量APU进气含水量的方法，其特征在于，包括以下的步骤：步骤一：将所述热线传感器探头(110)设置在APU系统进气口(10)的附近；步骤二：将所述热线传感器探头(110)、所述APU系统(140)、所述大气数据系统(150)、所述恒温热线含水量测试单元(120)以及所述数据记录单元(130)通过接口设备进行连接；步骤三：通过所述热线传感器探头(110)中的液态水含量探针和总水含量探针直接探测得出总功率，并且总功率Psense，total＝Psense，dry+Psense，wet，其中Psense，total为总功率、Psense，dry为干功率、Psense,wet为湿功率；步骤四：通过APU系统(140)得到APU风车转速并计算得出APU引气口气流的真空速Vrpm，通过所述大气数据系统(150)得到来流空气温度Tambient、空气静压Pambient，并且在恒温热线含水量测试单元(120)中，通过这一公式来计算干功率，其中，Tsense为系统默认设置的传感器工作温度，一般为140℃、Tambient为来流空气温度、Pambient为空气静压、Vrpm为APU引气口气流的真空速；步骤五：在恒温热线含水量测试单元(120)中，通过这一公式来计算液态水含量LWC,其中，K3为蒸发温度Tevap与空气静压Pambient之间的对应关系，K4为蒸发潜热Levap与空气静压Pambient之间的对应关系；步骤六：在恒温热线含水量测试单元(120)中，通过这一公式来计算总含水量TWC,其中，K5为融化潜热与来流温度Tambient的对应关系。